硫氮化合物在磷改性NiW/Al2O3加氢催化剂上的吸附行为研究

魏强，黄文斌，周亚松

（中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室，北京102249）

引 言

焦化蜡油等劣质重油中硫氮化合物含量高，结构复杂而且种类繁多，如果直接将其作为加氢裂化或催化裂化等工艺的原料，会导致裂化催化剂中毒以及裂化产品质量差等一系列问题，因此，劣质重油的加氢处理成为了石油化工领域最关键的技术之一[1-3]。硫化物中硫原子的脱除包括加氢脱硫路径（HYD 路径）和直接脱硫路径（DDS 路径）两种方式，前者为硫杂环和芳环加氢饱和后再进行C—S键氢解断裂，后者则是C—S 键直接断裂脱除硫原子[4-5]。对于氮化物而言，不管是吡啶类的碱性氮化物还是吡咯类的非碱性氮化物，其氮原子的脱除都以加氢脱氮（HDN）路径进行，即先发生氮杂环和芳环的加氢饱和，再进行C—N 键的氢解断裂[6]。不论以何种方式脱除杂原子，硫氮化合物都需要先克服扩散阻力进入到加氢催化剂孔道内，再吸附于载体或活性相上并发生加氢和氢解反应[7—8]。因此，研究硫氮化合物在加氢催化剂上的吸附行为是探究杂原子脱除机理以及加氢催化剂设计与制备的基础。

加氢催化剂一般由载体和负载在载体表面的活性相共同构成，载体主要为Al2O3，活性相一般由ⅥB 族的主金属Mo、W 以及Ⅷ族的助金属Co、Ni 的硫化物[Ni(Co)W(Mo)S]共同构成，二者相互协同以发挥较高的活性[1,9-11]。然而常规Al2O3表面酸性单一，只有L酸，且酸性较强，并且与活性金属之间的相互作用过强而不利于活性金属的分散和堆垛[6,12]。众多学者基于此以磷为改性剂研究了磷对Al2O3加氢催化剂理化性质及加氢性能的影响[13-16]。……